Materiały konstrukcyjne-metale

Nasza ocena:

3
Pobrań: 63
Wyświetleń: 1183
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Materiały konstrukcyjne-metale - strona 1 Materiały konstrukcyjne-metale - strona 2 Materiały konstrukcyjne-metale - strona 3

Fragment notatki:

CHEMIA I SPOŁECZEŃSTWO  Materiały konstrukcyjne: Metale    Budowa Ziemi  •skorupa ziemska  •płaszcz (stały, ciekły)  •jądro zewnętrzne (ciekłe)  •jądro wewnętrzne (stałe)  Rozpowszechnienie pierwiastków w skorupie ziemskiej  Na2.6%  K2.4%  Mg1.9%  H 0.9%  Ti 0.6%  Cl 0.2%  P 0.1%  Mn 0.1%  C0.08%  S0.06%  Ba0.04%  N 0.03%  F 0.03%  Sr0.02%  Inne 0.47%  Cu 0.0068%  Formy występowania pierwiastków  stan rodzimy (z łoto Au)  minera ł(kwarc SiO2)  ska ła (granit)  ruda (boksyt)  Technologicznie ważne metale  •żelazo Fe  •glin Al  •miedźCu  •tytan Ti  Żelazo: najważniejszy metal konstrukcyjny  •wysoka wytrzymałość  •łatwy do kształtowania w podwyższonej temperaturze  •wytrzymałe na umiarkowanie wysokie temperatury (tt=  1540oC)  •daje sięnamagnesować  •szeroko rozpowszechnione  •wysoki stopieńkoncentracji w rudach  •łatwośćobróbki  •łatwy do łączenia przez spawanie  •stosunkowo ciężki (d = 7.9 g cm-3)  •niska odpornośćna korozję  Żelazo: podstawowe fakty  •Naturalne rozpowszechnienie: 4.7%  •Stopieńkoncentracji w rudach: do 70%  •Produkcja globalna: 1 500 mlnton rocznie  •Energia potrzebna do uzyskania 1 tony żelaza z rudy: 10  mlnkJ  •Cena 1 tony żelaza: ok. 50 PLN  •45% wyprodukowanej stali  pochodzi z recyklingu  Odkrycie  żelaza zapoczątkowało nowąepokęw życiu ludzkości  Rudy żelaza  Hematyt tlenek Fe2O3 Magnetyt tlenek Fe3O4 Syderyt  w ęglan FeCO3 Ilmenit tytanian FeTiO3 Piryt siarczek FeS2  Pirolit siarczek FeS      Chemia wytopu żelaza  •Przepuszczanie gorącego powietrza  (1000oC) przez sproszkowany wsad:  powstawanie tlenku w ęgla CO.  •Redukcja tlenku żelaza tlenkiem węgla  do metalu  •Rozkład węglanu wapnia  •Reakcja silnie alkalicznego tlenku wapnia z tlenkami krzemu i  glinu: krzemian i glinian wapnia o stosunkowo niskiej  temperaturze topnienia (szlaka).  •Spływanie ciekłych produktów na dno pieca, ciekła warstwa  szlaki p ływa na warstwie stopionego żelaza  •Redukcja części fosforanów i krzemianów do pierwiastków.  •Oddzielenie warstwy metalu: zanieczyszczenie węglem,  manganem, krzemem i fosforem.  Produkcja stali: konwerter Bessemera    Chemia procesu Bessemera •Wtłaczanie pod dużym ciśnieniem  tlenu zmieszanego ze sproszkowanym tlenkiem wapnia przez  lanc ę.•Utlenianie resztek węgla do gazowego CO2.•Utlenianie  resztek manganu, krzemu i fosforu do odpowiednich tlenków:  MnO2, SiO2, P4O10 •Reakcja powstałych tlenków z CaOz  utworzeniem manganianów, krzemianów i fosforanów wapnia,  ciek łych w temperaturze procesu (szlaka).•Silnie  egzotermiczne reakcje utleniania 

(…)


zanieczyszczeńogrzewająkonwerter i utrzymujązawartośćw
stanie ciekłym
Rodzaje stali
stal nierdzewna (18% Cr, 8% Ni)
•stal wysokowęglowa
•stal wolframowa
•stal wanadowa
•stal tytanowa
Aluminium: najważniejsze cechy
•względnie miękki i kruchy, dobra wytrzymałośćw stopach
•łatwy do kształtowania i obróbki
•wytrzymały na umiarkowanie wysokie temperatury (tt=
660oC)
•lekki (d = 2.7 g cm-3)
•szeroko rozpowszechniony
•wysoki…
… potasem
Rodzaje stali Rudy aluminium
•stal nierdzewna (18% Cr, 8% Ni) •Podstawowa ruda: boksyt
•stal wysokowęglowa •Skład mineralny:
•stal wolframowa
gibbsyt Al(OH)3 •nie ulega korozji (stopy)
diaspor α-AlO(OH) •świetnie przewodzi prąd i ciepło
boemitγ-AlO(OH)
Korund Miedź: fakty
rubin (Cr)szafir (Fe, Ti, Cr)korund Al2O3 •Naturalne rozpowszechnienie: 0.0068%
•Stopieńkoncentracji w rudach: do 2…
… do
uzyskania tlenku glinu 2 Al(OH)3(s) → Al2O3(s) + 3 H2O(l)
Produkcja aluminium:IIetap (elektroliza)
Drugi etap: elektroliza stopionej mieszaniny tlenku glinu
Al2O3i kriolitu Na3AlF6.
Miedź: najważniejsze cechy
•względnie miękka, dobra wytrzymałośćw stopach (mosiądz,
brąz)
•łatwa do kształtowania i obróbki
•wytrzymała na umiarkowanie wysokie temperatury (tt=
1085oC)
•ciężka (d = 8.9 g cm-3…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz